(山東黃金礦業股份有限公司新城金礦,山東 萊州 261400)
金是現代社會生活所必需的礦產資源,隨著國民經濟發展,對金的需求量越來越大,各礦產企業在礦山范圍內勘探開采工作也不斷進行,但部分金礦床探明儲量開始下降,出現資源短缺現象,因此對已有礦山的深部成礦預測與找礦工作顯得尤為重要。山東地區是我國金礦勘探程度較高的地區,為金礦資源開發貢獻巨大,其中萊州曲家礦區位于成礦有利條件區域,具有進一步找礦潛力[1]。因此,本文對山東萊州曲家礦區金礦床地質環境評價與找礦方向進行研究,提高山東地區金礦床研究程度,豐富成礦理論,拓展找礦空間,為進一步開發金礦床提供理論依據,對經濟發展起到促進作用。
曲家礦區內分布第四紀地層,表現為松散狀堆積物,主要呈蓋層狀分布。第四系全新統地層,包括山前組和旭口組,山前組表現為殘坡積物,巖性多為含礫砂質粘土、粘土質粉砂、含礫砂和砂礫等;旭口組表現為海積-沖積物和風積-海積物等形式,巖性為細砂、中細砂夾粗砂、礫石等,還存在少量淤泥地層。松散狀堆積物中的砂礫層,是金礦富集的有利空間。從野外編錄資料分析,勘探區大部分區域的鉆孔表現為山前組的殘坡積物和沖洪積物,巖性為粘土、砂質粘土和含礫砂;北部深部鉆孔可見旭口組,主要巖性為砂、中細砂夾粗砂和礫石等。
曲家礦區位于焦家斷裂帶新城段的深部延伸區域,發育的主要地質構造為脆性斷裂,北北東-北東走向,控制礦體賦存位置[2]??辈靺^主斷裂為新城-焦家主斷裂,隱伏于礦區深部500m以下,此外下盤發育一條規模較大的次級斷裂。
勘查區主斷裂全長約6km,蝕變巖構造帶寬度為75m~300m,整體呈30°走向,局部變化較大,主要呈20°~40°的北西-北西西傾向。其中騰家礦段區域,呈現出北東走向,傾角25°左右的北西傾向;西草坡礦段區域,斷裂逐漸轉換為北北東走向,北西西傾向,傾角30°~46°。主斷裂帶中心較為穩定,表現為灰色-灰黑色斷層泥,厚度可達5cm。按碎裂程度的不同表現,斷裂可分為:磨糜棱巖帶、黃鐵絹英巖化花崗質碎裂巖帶和黃鐵絹英巖化花崗巖帶。主斷裂面趨勢變化上,呈現出舒緩波狀起伏延伸的狀態。
勘探區次級斷裂長約800m,蝕變巖構造帶度為80m~240m,整體呈55°走向,呈15°~45°的北西-北西西傾向。次級斷裂在走向上,南西端與主斷裂合并,北東端逐漸尖滅或轉化為北東東向延伸至礦區外;在傾斜上,深部延伸至1.2km與主斷裂合并。次級斷裂下盤構造帶,可與主斷裂劃分為同樣三個帶。
主斷裂帶與次級斷裂帶為主要的控礦區域,其交匯處、傾角轉折和方向變化地帶,是蝕變收縮膨脹部位,有利于礦體富集。
曲家礦區內巖漿巖分布廣泛,典型巖漿巖圖例見圖1。以中生代燕山早期玲瓏序列崔召單元為主,面積較大;焦家斷裂帶上盤礦區以東,為新太古代五臺-阜平期馬連莊序列欒家寨單元。中生代燕山晚期郭家嶺序列上莊單元,侵入玲瓏序列崔召單元內,勘探區內派生脈巖發育情況很少出現。

圖1 曲家礦區典型巖漿巖
欒家寨單元,呈巖基狀產出,位于斷裂帶上盤,表現為中基性變質深成侵入巖系,在巖漿侵入過程中,發生變質作用和形態變化,并將含金礦物運輸到地層,進而形成礦源層;崔召單元,呈巖基狀產出,位于礦區西部,侵入欒家寨單元,在形成過程中,大范圍熔融成礦物質,是金礦得到富集,為成礦奠定基礎;上莊單元呈巖株狀隱覆,侵入崔召單元,在侵入中將成礦物質與已富集金礦重新混合與巖漿中,經構造運動,含礦熱液沿斷裂帶沉積富集,形成金礦床。
曲家礦區基地巖層為變質基底變形巖系,由于巖漿演化活動和北東向的斷裂構造,形成曲家礦區金礦成礦地質背景[3]。礦區地形平坦,地層巖性較為單一,表層第四系結構松散,主斷裂面斷層泥易軟化軟弱層,并且由于局部發育張性碎裂,有可能誘發礦山地質災害。礦區內主要礦體賦存于焦家主斷裂面以下,位于當地侵蝕基準面之下,礦石成分基本穩定。因此曲家礦區地質環境條件為中等。
主斷裂與次斷裂是成礦有利區域,交匯部位礦體厚度大、品位較高,遠離交匯部位后沉陷減弱趨勢,斷裂帶間受次級斷裂阻隔作用,礦化程度較弱。連續多個主斷裂面、次級斷裂面傾角由陡變緩,形成階梯狀,變緩位置有利于成礦熱液沉淀和賦存,使礦化強度增大,表現為厚度增大和分支礦體增多[4]。礦化帶中礦體分布變現出分段性,中間存在無礦區域,有時會出現尖滅再現現象,有一定富集規律,在西草坡—曲家礦段表現比較明顯。
礦化主要受構造活動影響,但也與礦體蝕變有關。曲家礦區蝕變礦化帶及特征見表1。金礦礦體賦存于蝕變帶中,主要載金礦物為黃鐵礦,金屬硫化物多呈浸染狀、細脈狀或細脈浸染狀產出,從總體上看,蝕變作用越明顯,金礦礦化程度越高,品位越好。

表1 曲家礦區蝕變礦化帶及特征
玲瓏序列二長花崗巖與馬連莊序列的變輝長巖接觸帶內帶是有利富礦區域,曲家金礦礦床的形成受接觸帶巖性控制。
曲家礦區勘探主要圈定57個礦體,另有低品位礦體65個,其中TⅡ和QⅠ號礦體為金礦礦床主要礦體,QIV和QXXVI為次要礦體??辈楣ぷ鲗χ鞯V體沿走向兩側邊界已基本控制,傾向上礦體向下沿主裂面分支復合。從礦體的規模和分布空間分析,TⅡ號礦體沿走向及傾向方向(礦權西南部)向深部延出探礦證界外后在其深部仍具有巨大的資源潛力。另外根據礦區構造蝕變帶向深部產狀逐漸變緩,預測在深產狀變化部位有巨大資源潛力。
本文對山東萊州曲家礦區金礦床地質環境與找礦方向進行研究,表明地質環境為中等,深產狀變化部位有巨大資源潛力。針對現有地質工作的不足,應進一步擴大對水文和環境的研究范圍,在確??碧桨踩缘幕A上,提高現有開采技術,優化開采流程,保障礦山安全施工,減少環境污染,充分利用現有經濟條件,增加礦山企業的經濟效應。